- •В.Н. Евстигнеев, м.А. Китаева, б.В. Устинов расчет и конструирование приводов главного движения металлорежущих станков
- •150400.65 «Технологические машины и оборудование»
- •Оглавление
- •Предисловие
- •1. Задачи, тематика и организация курсового проектирования
- •1.1. Задачи и требования к курсовой работе
- •1.2. Тематика и содержание курсовых работ
- •1.3. Указания к написанию разделов пояснительной записки
- •Введение
- •Современные тенденции развития станков
- •Разработка технологического процесса обработки детали на станке
- •Разработка кинематической схемы привода главного движения
- •Технические расчеты деталей привода
- •Выбор системы смазки привода
- •Заключение
- •1.4. Требования к оформлению пояснительной записки
- •Общие положения
- •Оформление пояснительной записки
- •Формулы и уравнения
- •Иллюстрации и рисунки
- •Оформление таблиц
- •Описание библиографического списка
- •1.5. Требования к оформлению графических материалов
- •Указания к оформлению чертежа общего вида
- •Указания к оформлению сборочного чертежа
- •Указания к оформлению чертежа детали
- •Указания к оформлению кинематической схемы
- •1.6. Организация выполнения курсовой работы
- •2. Методические материалы для обоснования конструкции привода главного движения
- •2.1. Электродвигатели
- •С разными режимами работы
- •Численные значения технических характеристик электродвигателя аирм132м4 при изменении частоты тока от 50 до 125 Гц
- •Конструктивные исполнения по способу монтажа двигателей серий аи, 5а, 6а, адчр
- •2.2. Проектрование кинематической схемы привода главного движения
- •2.2.1. Разработка кинематики привода со ступенчатым регулированием частоты вращения
- •2.2.2. Разработка кинематики привода с бесступенчатым регулированием частоты вращения шпинделя
- •2.3. Определение диаметров валов коробки скоростей
- •Механические характеристики сталей
- •Номинальные размеры цилиндрических концов валов
- •Допускаемые номинальные напряжения [σИ] для валов
- •Коэффициенты Kσ и Kτ в ступенчатом переходе с галтелью
- •Коэффициенты Kσ и Kτ для шпоночного паза
- •Коэффициенты Kσ и Kτ для шлицев и резьбы
- •Отношения Kσ/Kdσ и Kτ/Kdτ для посадки деталей на вал с натягом
- •Коэффициенты Kdσ и Kdτ
- •Коэффициенты kFσ и kFτ
- •Коэффициент kv
- •Уравнения упругой линии, максимальные прогибы и углы поворота двухопорных балок
- •Допустимые углы поворота сечения и прогибы вала
- •2.4. Шпоночные и шлицевые соединения
- •Номинальные размеры призматических шпонок (гост 23360-78)
- •Номинальные размеры сегментных шпонок (гост 8794)
- •Размеры прямобочных шлицевых соединений, мм
- •Предпочтительный размерный ряд эвольвентных шлицевых соединений (гост 6033-80)
- •50×2×9H/9gГост 6033-80.
- •50H7/g6×2×h9/g9 гост 6033-80.
- •Допускаемые напряжения [σ]см для неподвижных соединений
- •2.5. Выбор уплотнений опор качения
- •Применение уплотнений опор качения
- •Размеры лабиринтных уплотнений, мм
- •Размеры манжетных уплотнений для валов (гост 8752-79), мм
- •2.6. Выбор системы смазки
- •Предельная быстроходность шпиндельных узлов для различных систем смазки
- •Основные эксплуатационные характеристики масел на нефтяной основе
- •2.7. Шпиндельные узлы с опорами качения
- •Технические характеристики шпиндельных узлов
- •Значения коэффициентов k1, k2, k3 и осевой жесткости j0 для комплексных опор
- •Предварительный натяг шариковых радиально-упорных подшипников, н
- •2.8. Зубчатые передачи
- •2.8.1. Общие сведения о зубчатых передачах
- •Материалы и виды термообработки для изготовления зубчатых колес
- •Рекомендации применения зубчатых колес по нормам плавности
- •Модуль зубьев по гост 9563-80
- •Геометрические параметры цилиндрических передач внешнего зацепления без смещения, мм
- •Число зубьев шестерни
- •Формулы для расчета сил в зацеплении
- •2.8.2. Расчет зубчатых передач
- •Расчет модулей зубчатых передач по критерию изгибной прочности
- •Пределы выносливости σFlimb, σНlimb и коэффициенты безопасности sf, sh при расчете на контактную и изгибную прочность
- •Показатели степени кривой усталости qF, qН и коэффициенты приведения μF, μН
- •Коэффициенты расчетной нагрузки
- •Коэффициенты kFβ и kНβ
- •Коэффициенты kfv и kнv динамической нагрузки
- •Проверочный расчет цилиндрических зубчатых передач на выносливость при изгибе
- •Проверочный расчет на контактную выносливость зубьев
- •Базовое число циклов nHlim
- •2.8.3. Конструкция зубчатых колес
- •2.9. Ременные передачи
- •Основные характеристики ременных передач
- •2.9.1. Клиноременная передача
- •Характеристики сечений импортных клиновых ремней
- •Длина клинового ремня
- •2.9.2. Поликлиновая передача
- •Поликлиновые отечественные ремни, изготавливаемые серийно
- •Параметры сечений поликлиновых ремней импортного производства по din 7867
- •Поликлиновые импортные ремни, изготавливаемые серийно
- •2.9.3. Зубчатоременная передача
- •Резиновые зубчатые литьевые ремни, изготавливаемые серийно
- •Основные типоразмеры выпускаемых зубчатых ремней импортного производства
- •2.9.4. Определение кинематических и геометрических параметров ременных передач Передаточное число ременной передачи
- •Сечения клиновых ремней
- •Модуль зубчатого ремня и число зубьев шкивов
- •Параметры зубчатоременных передач
- •Диаметры шкивов и скорость ремня
- •Угол обхвата
- •Межосевое расстояние и расчетная длина ремня
- •2.9.5. Методика расчета ременных передач по тяговой способности
- •Клиноременная передача
- •Параметры для определения Cl
- •Коэффициент режима нагрузки, Cp
- •Поликлиновая передача
- •Параметры клиновых ремней
- •Зубчатоременная передача
- •Силы, действующие на валы
- •Силы, действующие на валы
- •Расчет ременных передач на долговечность
- •2.9.6. Шкивы ременной передачи
- •Профиль шкива клиноременной передачи
- •Профиль ремня поликлиновой передачи
- •Профиль шкива зубчатоременной передачи
- •Основные размеры шкивов ременных передач
- •Способы натяжения ремней
- •Рекомендации по конструктивному расположению шкивов в приводе
- •3. Разработка кинематики привода подач
- •Коэффициент μ
- •4. Примеры проектирования приводов главного движения металлорежущих станков
- •С электродвигателем модели аир132м2
- •Параметры трех вариантов коробок скоростей
- •1. Разработка кинематической схемы привода
- •2. Расчёты для обоснования конструкции деталей привода
- •40×2×7H/7nГост 6033-80.
- •95×3×7H/7nГост 6033-80.
- •Параметры зубчатых передач привода
- •3. Проверочные расчеты деталей привода
- •Основные силовые характеристики зубчатых передач при работе с максимальным моментом
- •Коэффициенты расчетной нагрузки
- •Проверочный расчет цилиндрических зубчатых передач на выносливость при изгибе
- •Проверочный расчет цилиндрических зубчатых передач на контактную выносливость зубьев
- •Кинематические и силовые характеристики ременной передачи по кинематической схеме привода
- •Параметры сечения 11м клинового ремня
- •Проверочный расчет ременной передачи по тяговой способности
- •Основные размеры шкивов ременной передачи
- •Механические свойства сталей
- •Нагрузка, действующая на II вал коробки скоростей со стороны деталей привода
- •Расчет нормальных σ и касательных τ напряжений в опасных сечениях вала
- •Проверочный расчет вала по критерию статической прочности
- •Проверочный расчет вала по критерию усталости материала
- •Проверочный расчет эвольвентных шлицевых соединений
- •Проверочный расчет шлицевого соединения d – 8×36×40h7/h6×f10/e9
- •4. Расчет и обоснование параметров шпиндельного узла
- •Технические характеристики шпиндельного узла
- •Расчет жесткости опор шпинделя
- •Расчет шпинделя на жесткость
- •Геометрические параметры деталей привода
- •Режимы обработки
- •Расчет потерь в электродвигателе при заданной мощности
- •Список рекомендуемой литературы
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ им. Р.Е. АЛЕКСЕЕВА
В.Н. Евстигнеев, м.А. Китаева, б.В. Устинов расчет и конструирование приводов главного движения металлорежущих станков
Учебно-методическое пособие по выполнению курсовой работы для студентов, обучающихся по направлению подготовки 150900.62 «Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств» и
150400.65 «Технологические машины и оборудование»
Нижний Новгород 2009
УДК 621.9
ББК 34.63.5
Е 263
Евстигнеев В.Н., Китаева М.А., Устинов Б.В.
Е263 Расчет и конструирование приводов главного движения
металлорежущих станков: учеб. пособие / В.Н. Евстигнеев,
М.А. Китаева, Б.В. Устинов; НГТУ им.
Р.Е. Алексеева. – Нижний Новгород, 2009. – 270 с.
ISBN 978-5-93272-665-5
Представлены теоретические и практические материалы для обоснования конструкции приводов главного движения станков токарной и фрезерной групп, в том числе многоцелевых станков с ЧПУ. Даны рекомендации по содержанию и оформлению курсовой работы, справочные материалы, примеры расчетов и конструктивного оформления отдельных элементов приводов главного движения.
Предназначается для студентов специальностей 150900 и 150400 всех форм обучения при выполнении курсовой работы по дисциплине «Металлорежущие станки».
Рис. 90. Табл. 122. Библиогр.: 28 назв.
УДК 621.9
ББК 34.63.5
|
ISBN 978-5-93272-665-5 |
© Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, 2009 © Евстигнеев В.Н., Китаева М.А., Устинов Б.В., 2009 |
Оглавление
|
ПРЕДИСЛОВИЕ…………………………………………………………………. |
|
|
|
|
|
1. ЗАДАЧИ, ТЕМАТИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ……………………………………………………….. |
|
|
|
|
|
1.1. Задачи и требования к курсовой работе………………………………….. |
|
|
|
|
|
1.2. Тематика и содержание курсовых работ…………………………………. |
|
|
|
|
|
1.3. Указания к написанию разделов пояснительной записки………………. |
|
|
|
|
|
1.4. Требования к оформлению пояснительной записки…………………….. |
|
|
|
|
|
1.5. Требования к оформлению графических материалов…………………... |
|
|
|
|
|
1.6. Организация выполнения курсовой работы……………………………... |
|
|
|
|
|
2. МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ОБОСНОВАНИЯ КОНСТРУКЦИИ ПРИВОДА ГЛАВНОГО ДВИЖЕНИЯ…………… |
|
|
|
|
|
2.1. Электродвигатели………………………………………………………… |
|
|
|
|
|
2.2. Проектирование кинематической схемы привода главного движения…………………………………………………………………… |
|
|
|
|
|
2.2.1. Разработка кинематики привода со ступенчатым регулированием частоты вращения шпинделя……………………. |
|
|
|
|
|
2.2.2. Разработка кинематики привода с бесступенчатым регулированием частоты вращения шпинделя……………………. |
|
|
|
|
|
2.3. Определение диаметров валов коробки скоростей……………………… |
|
|
|
|
|
2.4. Шпоночные и шлицевые соединения……………………………………. |
|
|
|
|
|
2.5. Выбор уплотнений опор качения………………………………………… |
|
|
|
|
|
2.6. Выбор системы смазки…………………………………………………… |
|
|
|
|
|
2.7. Шпиндельные узлы с опорами качения…………………………………. |
|
|
|
|
|
2.8. Зубчатые передачи………………………………………………………… |
|
|
2.8.1. Общие сведения о зубчатых передачах……………………………. |
|
|
|
|
|
2.8.2. Расчет зубчатых передач……………………………………………. |
|
|
|
|
|
2.8.3. Конструкция зубчатых колес……………………………………….. |
|
|
|
|
|
2.9. Ременные передачи……………………………………………................... |
|
|
|
|
|
2.9.1. Клиноременная передача…………………………………………… |
|
|
|
|
|
2.9.2. Поликлиновая передача……………………………………………. |
|
|
|
|
|
2.9.3. Зубчато-ременная передача………………………………………… |
|
|
|
|
|
2.9.4. Определение кинематических и геометрических параметров ременных передач……………….………………………………….. |
|
|
|
|
|
2.9.5. Методика расчета ременных передач по тяговой способности….. |
|
|
|
|
|
2.9.6. Шкивы ременной передачи |
|
|
|
|
|
3. РАЗРАБОТКА КИНЕМАТИКИ ПРИВОДА ПОДАЧИ…………………. |
|
|
|
|
|
4. ПРИМЕРЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРИВОДОВ ГЛАВНОГО ДВИЖЕНИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ……………………… |
|
|
|
|
|
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………………… |
|
|
|
|
|
ПРИЛОЖЕНИЯ…………………………………………………………………. |
|